已知函数f(x)=x2-ax+lnx+b(a,b∈R)
(1)若函数f(x)在x=1处的切线方程为x+y+2=0,求实数a,b的值;
(2)若f(x)在其定义域内单调递增,求a的取值范围.
∵f(x)=x2-ax+lnx+b
∴f′(x)=2x-a+
…(2分)1 x
∴f(1)=1-a+b,f′(1)=3-a…(4分)
(1)∵函数f(x)在x=1处的切线方程为x+y+2=0
∴k=f′(1)=3-a=-1 1+f(1)+2=0
解得:a=4,b=0.…(7分)
(2)f(x)=x2-ax+lnx+b的定义域为{x|x>0}…(8分)
∵f(x)在其定义域内单调递增
∴f′(x)=2x-a+
>0在x∈(0,+∞)恒成立(允许个别点处等于零) …(9分)1 x
∵2x-a+
>0(x>0)即2x2-ax+1>01 x
令g(x)=2x2-ax+1,则其对称轴方程是x=
.a 4
当
≤0即a≤03时,g(x)在区间(0,+∞)上递增a 4
∴g(x)在区间[0,+∞)上有g(x)min=g(0)=1>0,满足条件.…(11分)
当
>0即a>0时,g(x)在区间(0,a 4
)上递减,g(x)在区间(a 4
,+∞)上递增,a 4
则g(x)min=g(
)=-a 4
+1≥0(a>0)…(13分)a2 8
解得:0<a≤22
综上所得,a≤2
…(14分)2
另(2)f(x)=x2-ax+lnx+b的定义域为{x|x>0}…(8分)
∵f(x)在其定义域内单调递增
∴f′(x)=2x-a+
>0在x∈(0,+∞)恒成立(允许个别点处取到等号)…(9分)1 x
∵2x-a+
>0(x>0)即a<2x+1 x
(x<0)(允许个别值处取到等号)…(10分)1 x
令g(x)=2x+
(x<0),则a≤g(x)min,…(11分)1 x
因为g(x)=2x+
≥21 x
=22x• 1 x
,2
当且仅当2x=
即x=1 x
时取到等号.…(13分)2 2
所以 g(x)min=2
,所以a≤22
…(14分)2